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Tecnicas HISTOLOGICAS Histologia é o estudo das células e dos tecidos do corpo e de como essas estruturas se organizam para constituir os órgãos. Tecnologia histológica é o conjunto de procedimentos que envolvem a preparação de amostras (tecidos ou células) para análise sob microscopia de luz. No microscópio de luz (microscópio óptico ou fotônico) a imagem se forma a partir dos raios luminosos de um feixe de luz que atravessou uma estrutura. Células vivas, camadas delgadas de tecidos e membranas transparentes de animais podem ser observadas com facilidade. Na maioria dos casos os tecidos são espessos e para serem observados precisam ser fatiados em cortes histológicos. A técnica histológica pode ser dividida nas seguintes etapas: coleta do material, fixação, clivagem, descalcificação, processamento, inclusão, microtomia, coloração, selagem e observação ao microscópio. Introdução Fixação Finalidades: evitar a digestão dos tecidos por enzimas das próprias células (autólise) e a proliferação bacteriana, preservar os tecidos para futuras colorações, endurecer os fragmentos, manter as relações topológicas e morfológicas das biomacromoléculas o mais próximo da situação "in vivo" e parar o metabolismo celular, mantendo o conteúdo bioquímico e preservando antígenos. Fixação química: processo de estabilização de biomoléculas pela ação de agentes químicos. Um grande fragmento deve ser cortado em outros menores antes de ser imerso no fixador, Fixação física A fixação por calor coagula proteínas, incluindo as enzimas autolíticas, e dissolve lipídeos. A fixação a frio age retardando ou interrompendo os processos de autólise e necrose. No método de resfriamento dos fixadores químicos, a penetração do fixador nos tecidos é retardada, assim como os processos de autólise e necrose, o que torna a fixação mais lenta e efetiva. Já no método de congelamento, a amostra é mergulhada em uma solução crioprotetora e congelada, o que interrompe de forma imediata a autólise. Após submeter o tecido a um congelamento rápido, ele se torna rígido e pronto para ser seccionado. O micrótomo para tecidos congelados é chamado criostato ou criomicrótomo. Esse método é muito utilizado por hospitais por ser rápido e porque não inativa a maioria das enzimas e mantém muitas proteínas em suas conformações naturais, ao contrário da fixação química. Ele também é aconselhável para o estudo de lipídeos, uma vez que a imersão em xilol os dissolve. Fixação química Dois dos fixadores mais usados para microscopia de luz são uma solução de formaldeído a 4% e o glutaraldeído. Para a microscopia eletrônica, é necessária uma fixação dupla, usando uma solução de glutaraldeído tamponado, seguida por uma fixação em tetraóxido de ósmio, que preserva e fornece contraste aos lipídeos e proteínas. | Fixação física: promove a preservação do tecido através do aquecimento ou resfriamento da amostra. para melhor penetração. Desidratação: a água contida nos tecidos é Infiltração: saturação das cavidades dos tecidos por uma substância infiltrante. A parafina deve estar fundida, com temperaturas em torno de 56ºC - 60ºC. necessitará de 3 etapas: desidratação → clarificação → infiltração. extraída pela passagem dos fragmentos por diversos banhos de concentrações crescentes de etanol. Clareamento: o etanol nos fragmentos deve ser substituído por uma substância intermediária (xilol ou toluol) que é miscível tanto no etanol quanto no meio escolhido para a inclusão (parafina ou resina). Quando os fragmentos são embebidos no solvente orgânico, eles ficam transparentes ou translúcidos. Em seguida, são colocados em parafina derretida (56 a 60ºC), o calor causa a evaporação do solvente orgânico, e a parafina penetra nos tecidos. Proporciona uma consistência rígida aos fragmentos para possibilitar a obtenção de secções delgadas com o micrótomo. A temperatura da parafina não deve exceder 5°C acima do seu ponto de fusão, com riscos de causar danos ao tecido. As pinças utilizadas para a inclusão devem estar constantemente aquecidas. Pinças não aquecidas dificultam a inclusão pois grudam no tecido. Fatores que influenciam no processo da fixação: O volume do fixador deve ser 20% maior que o fragmento, pois durante o processo as moléculas do fixador irão se ligar ao tecido, o que, em quantidade não adequada, pode resultar no esgotamento dessas moléculas antes da fixação se concluir. Cada fixador possui um tempo característico de atuação. Ao respeitar o período necessário para fixação, estaremos preservando a morfologia do tecido, bem como as ativadades enzimáticas e imunológicas. Clivagem Redução do tamanho e da espessura dos fragmentos, permitindo de forma mais eficaz a penetração do fixador para o interior das amostras e, consequentemente, a melhor difusão dos reagentes durante o processo histológico. A espessura aconselhada é de 3 mm. Cada órgão possui um plano ideal de clivagem que deve ser seguido. Processamento Reúne procedimentos que visam substituir a água que se encontra nos tecidos por um meio mais sólido, que confere a resistência e a dureza suficientes para ser cortado. Normalmente em laboratórios utilizamos o ACT como meio para as amostras congeladas e a parafina para amostras fixadas quimicamente. No caso da parafina, por sua natureza hidrofóbica e solúvel em alguns solventes orgânicos como o xilol, Inclusão Microtomia Após os fragmentos serem retirados da estufa, a parafina solidifica e eles se tornam rígidos. Os blocos são levados ao micrótomo, onde são seccionados de modo a fornecer cortes de 1 a 10 μm de espessura. Para realizar o corte, há navalhas permanentes de aço ou descartáveis. As navalhas permanentes possuem maior durabilidade mas precisam ser afiadas à mão e possuem geralmente resultado inferior. As navalhas descartáveis geram maior custo mas economizam tempo do profissional e produzem resultados melhores. temperatura espessura do tecido tempo de fixação escolha do fixador relação volume do fixador/tamanho do espécime pH do fixador concentração de fixadores. Após o corte, os tecidos devem ser aderidos às lâminas. Esse processo ocorre por capilaridade, sendo a água meio suficiente para adesão. Para auxiliar a adesão dos tecidos podemos usar substâncias adesivantes (como Albumina de Meyer, Getalina, etc).As fatias que formam uma fita passam por um banho frio em álcool 30% para facilitar sua distenção. Em seguida, são transferidos para banho-maria aquecido entre 40 e 45ºC. Recomenda-se que as lâminas sejam lavadas em solução de água e sabão neutro a 5%. Depois, devem ser levadas ao microondas, ajustado para alta potência, por 15 minutos. Em seguida, banhá-las em água corrente por meia hora. Em seguida, devem ser colocadas em suportes apropriados para a secagem e levadas à estufa (60ºC, 4h-24h). As amostras que não forem levadas à estufa poderão desprender da lâmina durante a coloração. Permite o estudo de células, tecidos, objetos e microrganismos. A maioria dos cortes histológicos deve ser corada, porque, com poucas exceções, os tecidos são incolores. Muitos corantes se comportam como substâncias de caráter ácido ou básico e tendem a fazer ligações eletrostáticas (salinas) com componentes ionizados dos tecidos. Os componentes dos tecidos que se coram bem com corantes básicos/ ácidos são chamados de basófilos e acidófilos. Há ainda os corantes neutros, que são uma combinação de um corante ácido + um corante básico (exemplo: cloridrato de eosinato e azul de metileno) e os corantes indiferentes, insolúveis em água e solúveis em lipídeos (exemplo: sudan). Dentre todos os corantes, a combinação entre hematoxilina e eosina (HE) é a mais utilizada. A hematoxilina possui caráter básico e cora em azul ou violeta o núcleo das células e a eosina possui caráter ácido e cora o citoplasma e o colágeno em cor de rosa. Antes de começar a coloração com HE, é preciso remover a parafina do tecido para que o corante penetre. Esse procedimento é chamado de desparafinização e é feito com o xilol.Após a desparafinização, iniciamos a hidratação, para remover o xilol dos preparados histológicos. Deve ser iniciada Coloração O microscópio de luz é composto de partes mecânicas e ópticas. O componente óptico consiste em três sistemas de lentes: condensador, objetivas e oculares. O condensador concentra a luz e projeta um feixe de luz sobre o espécime, a objetiva recebe a luz que atravessou o espécime e projeta uma imagem aumentada em direção à ocular, que novamente amplia a imagem e a projeta em uma tela. com dois banhos de álcool absoluto, seguidas de concentrações decrescentes de álcool 95 e 70%, até a água destilada. Por fim, usamos entellan para aderir uma lamìnula à lâmina. Microscópio de luz (óptico ou de campo claro) Microscopia eletrônica de transmissão Se baseia na interação entre elétrons e componentes dos tecidos. A lente condensadora focaliza o feixe de elétrons no espécime. Alguns elétrons interagem com o espécime e continuam em direção às outras lentes, enquanto outros não. Ao alcançarem a lente objetiva, forma-se uma imagem aumentada, a qual é projetada nas outras lentes e aumentada ainda mais. Processamento do material: fixação com glutaraldeído (fixa as proteínas) e tetróxido de ósmio (fixa os lipídeos); inclusão em Epon; ultramicrótomo (faca de diamante, 40 - 90 nm); contrastação com uranila e chumbo. Microscopia Parâmetros importantes para a observação em microscopia: Aumento: é a capacidade de fazer um objeto parecer maior do que ele realmente é. Resolução: capacidade de discernir duas estruturas distintas que estejam juntas. Fracionamento celular Processo físico pelo qual é usada a força centrífuga para separar organelas e componentes celulares em função de seus coeficientes de sedimentação. O coeficiente depende do tamanho da partícula, sua forma e densidade e viscosidade do meio em que está suspensa. M I C R O S C Ó P I O D E L U Z M I C R O S C Ó P I O E L E T R Ô N I C O Método: secções são iluminadas por uma fonte de luz de mercúrio sob alta pressão. Filtros especiais permitem selecionar o comprimento de onda que alcança o espécime e também o que é emitido pelo espécime, as substâncias fluorescentes são observadas como objetos brilhantes e coloridos. O microscópio de contraste de fase utiliza um sistema de lentes que produz imagens visíveis de objetos quase transparentes. Produz imagens tridimensionais vistas em preto, branco e tons de cinza (não é necessário coloração). Usa a propriedade de refração da luz. Transforma diferentes fases luminosas em diferentes intensidades luminosas. É utilizado para o estudo de células vivas e material não corado. Fornece imagens pseudotridimensionais. Um feixe de elétrons é focalizado sobre o espécime, percorrendo sequencialmente (não atravessa o espécime). Os elétrons varrem uma camada de metal previamente aplicada ao espécime, são refletidos pelos átomos do metal, captados por um detector e transmitidos a amplificadores que geram um sinal, formando a imagem. Processamento do material: fixação com glutaraldeído e tetróxido de ósmio; material não sofre inclusão, é colocado no ponto crítico onde ocorre a retirada total de água do sistema (utiliza- se CO2); montagem no stub e metalização - jateamento de metal na amostra utilizando o metalizador (geralmente ouro e paládio). Microscopia de contraste de fase e de contraste diferencial de interferência Microscopia de fluorescência Fenômeno da fluorescência: quando substâncias são irradiadas por luz de um determinado comprimento de onda, elas emitem luz com um comprimento de onda mais longo. Microscopia eletrônica de varredura Microscópio de campo escuro No microscópio de campo escuro, a amostra aparece iluminada contra um fundo preto, o que aumenta a capacidade de resolução do instrumento. Esse microscópio é importante para a observação de material não vivo que é pouco corado com corantes ou para a análise de células vivas, ou seja, amostras que não passaram por tratamento de imobilização (fixação).
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